酢酸菌呼吸鎖の新規末端オキシダーゼ(CIO)の解析とそのエネルギー代謝工学的応用

醋酸菌呼吸链中一种新型末端氧化酶(CIO)的分析及其在能量代谢工程中的应用

基本信息

  • 批准号:
    20658020
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.18万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
  • 财政年份:
    2008
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2008 至 2009
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

酢酸菌は糖やアルコールを糖酸・有機酸に急速に酸化変換して培地中に高濃度蓄積する。「酸化発酵」と呼ばれるこの反応は細胞膜表層に結合した酸化還元酵素とそれにリンクした呼吸鎖末端オキシダーゼによって行われる特徴的な酸化反応系である。この「酸化発酵」呼吸鎖の末端には,チトクロムbo_3オキシダーゼとシアン非感受性オキシダーゼ(CIO)の2つの末端オキシダーゼが存在し,それらが複数の初発脱水素酵素と複雑に関連して機能している。本研究では,CIOの精製とその機能解析,およびケトグルコン酸発酵に関与するグリセロール脱水素酵素(GLDH)とグルコン酸脱水素酵素(GADH)と両末端オキシダーゼとの相互作用を解析することで,「酸化発酵」の機能解析も検討し、以下にまとめるような成果を得た。1) CIO過剰発現株とCIO欠損株の細胞膜のスペクトル分析,EPR分析,さらにヘム分子のHPLC-マス分析の比較解析を行うことによって,CIO分子には3種のヘム分子(b558,b595,d)が存在することが明らかになった。2) CIO過剰発現株の細胞膜からシアン耐性ユビキノール酸化活性をドデシルマルトシド(DM)で可溶化し,DEAE-ToyopearlおよびHydroxyapatiteを用いて、bo_3オキシダーゼとCIOを分離精製した。この精製CIO標品はSDS-PAGEで,53kdのブロードなバンドと33kdのバンドのメインバンドを示し,ヘムd由来の627nm付近のピークを示した。3) ケトグルコン酸発酵において,CIO欠損株では5ケトグルコン酸の生産性が向上し,CIO過剰発現株で2-ケトグルコン酸の生産が増加することが示唆され,2つの初発脱水素酵素,GLDHとGADH,が関与するグルコン酸酸化反応のシアン(アジド)耐性能などの比較から,それぞれbo_3オキシダーゼとCIOにより強くリンクして機能していることが示唆された。
酢酸菌は糖やアルコールを糖酸·有機酸に急速に酸化変換して培地中に高濃度蓄積する。「酸化発酵」と呼ばれるこの反応は細胞膜表層に結合した酸化還元酵素とそれにリンクした呼吸鎖末端オキシダーゼによって行われる特徴的な酸化反応系である。非"终结性护理“呼吸衰竭末端替代、非护理性护理替代、非感知性护理替代(CIO)2非护理性护理替代存在替代、非护理性护理替代数量初始化脱水素补充剂。本研究将分析首席信息官、首席信息官精挑细选候选人的能力,将候选人中的酸性磷酸酶与酸性磷酸酶脱氢酶(GLDH)、酸性磷酸酶脱氢酶(GADH)相互作用,最终分析酸性磷酸酶,"酸化磷酸酶"能够解决酸性磷酸酶,从而获得满意的结果。1)CIO核糖核酸酶株CIO核糖核酸酶细胞膜荧光定量分析,EPR分析,荧光定量分析,高效液相色谱-质谱分析,CIO分子探针3荧光定量分析(b558,b595,d),不存在荧光标记。2)CIO骨肉瘤细胞膜溶解性胶原蛋白溶解活性纤维素(DM)溶解活性纤维素(DM)、DEAE-Toyoprotein羟磷灰石(Hydroxyapatite)适用纤维素、bo_3羧甲基纤维素钠(bo_3 carboxylic acid,bo_3 carboxylic acid,bo_3 carboxylic acid)和CIO耐高温纤维素。选择性地将CIO产品进行SDS-PAGE,53 kd荧光探针标记,33 kd荧光探针标记,荧光探针标记由来峰627 nm近距离荧光探针标记。3)GLDH抑制GADH、GLDH与葡萄糖醛酸反硝化作用抑制剂(葡萄糖醛酸反硝化作用抑制剂)耐药性能抑制比对照组低,护理员助理首席信息官的申请表将由护理员助理能够提供的信息显示。

项目成果

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专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Characterization of genes required for high temperature growth of thermotolerant Acetobacter tropicalis SKU1100
耐热热带醋杆菌 SKU1100 高温生长所需基因的表征
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    W.Soemphol;et al.;(5名)
  • 通讯作者:
    (5名)
5-ケトグルコン酸産生能を有する高温耐性菌、および高温耐性菌を用いた5-ケトグルコン酸の製造方法
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
A tightly bound quinone functions in ubiquinone reaction sites of quinoprotein alcohol dehydrogenase of acetic acid bacteria, Gluconobacter suboxydans
紧密结合的醌在乙酸菌、低氧化葡糖杆菌的醌蛋白醇脱氢酶的泛醌反应位点发挥作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. Matsushita;Y. Kobayashi;M. Mizuguchi;H. Toyama;O. Adachi;K. Sakamoto;H. Miyoshi
  • 通讯作者:
    H. Miyoshi
Biochemical and spectroscopic properties of cyanide-insensitive quinol oxidase from Gluconobacter oxydans
氧化葡糖杆菌对氰化物不敏感的喹啉氧化酶的生化和光谱特性
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Mogi;Y. Ano;T. Nakatsuka;H. Toyama;A. Mouri;H. Miyoshi;C. T. Migita;H. Ui;K. Shiomi;S. Omura;K. Kita;K. Matsushita
  • 通讯作者:
    K. Matsushita
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    窪田恵子;他(8名)
  • 通讯作者:
    他(8名)
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  • 通讯作者:
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    2022
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    20J13148
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知道了